Stabilizer tegangan: sirkuit, perangkat, dan prinsip operasi

Daftar Isi:

Stabilizer tegangan: sirkuit, perangkat, dan prinsip operasi
Stabilizer tegangan: sirkuit, perangkat, dan prinsip operasi
Anonim

Di jaringan mana pun, tegangan tidak stabil dan terus berubah. Hal ini terutama tergantung pada konsumsi listrik. Jadi, dengan menghubungkan perangkat ke stopkontak, Anda dapat secara signifikan mengurangi tegangan di jaringan. Deviasi rata-rata adalah 10%. Banyak perangkat yang menggunakan listrik dirancang untuk perubahan kecil. Namun, fluktuasi yang besar menyebabkan kelebihan beban transformator.

rangkaian listrik penstabil tegangan
rangkaian listrik penstabil tegangan

Bagaimana cara kerja stabilizer?

Elemen utama stabilizer dianggap sebagai transformator. Melalui rangkaian variabel, terhubung ke dioda. Dalam beberapa sistem ada lebih dari lima unit. Akibatnya, mereka membentuk jembatan di stabilizer. Di belakang dioda adalah transistor, di belakangnya dipasang regulator. Selain itu, stabilisator memiliki kapasitor. Otomatisasi dimatikan menggunakan mekanisme penguncian.

Tidak Ada Gangguan

Prinsip pengoperasian stabilizer didasarkan pada metode umpan balik. Pada tahap pertama, tegangan diterapkan ke transformator. Jika nilai limitnyamelebihi norma, maka dioda mulai beroperasi. Itu terhubung langsung ke transistor dalam sebuah rangkaian. Jika kita mempertimbangkan sistem arus bolak-balik, maka tegangan juga disaring. Dalam hal ini, kapasitor bertindak sebagai konverter.

Setelah arus melewati resistor, ia kembali ke transformator lagi. Akibatnya, nilai beban nominal berubah. Untuk stabilitas proses, jaringan memiliki otomatisasi. Berkat itu, kapasitor tidak terlalu panas di sirkuit kolektor. Pada output, arus listrik melewati belitan melalui filter lain. Akhirnya tegangan menjadi diperbaiki.

Rangkaian pengatur tegangan resant
Rangkaian pengatur tegangan resant

Fitur stabilisator jaringan

Diagram rangkaian penstabil tegangan jenis ini adalah seperangkat transistor, serta dioda. Pada gilirannya, tidak ada mekanisme penutupan di dalamnya. Regulator dalam hal ini adalah tipe biasa. Pada beberapa model, sistem indikasi juga dipasang.

Hal ini dapat menunjukkan kekuatan lonjakan dalam jaringan. Sensitivitas model sangat berbeda. Kapasitor, sebagai suatu peraturan, adalah jenis kompensasi di sirkuit. Mereka tidak memiliki sistem pertahanan.

Model perangkat dengan regulator

Untuk peralatan pendingin, penstabil tegangan yang dapat disesuaikan sangat dibutuhkan. Skemanya menyiratkan kemungkinan pengaturan perangkat sebelum digunakan. Dalam hal ini, ini membantu dalam menghilangkan kebisingan frekuensi tinggi. Pada gilirannya, medan elektromagnetik tidak menjadi masalah bagi resistor.

Kapasitor juga disertakan dalam pengatur tegangan yang dapat diatur. Rangkaiannya tidak lengkap tanpa jembatan transistor, yang saling berhubungan di sepanjang rantai kolektor. Regulator secara langsung dapat dipasang dalam berbagai modifikasi. Banyak dalam hal ini tergantung pada tegangan pamungkas. Selain itu, jenis transformator yang tersedia di stabilizer juga diperhitungkan.

Resanta stabilizer

Rangkaian regulator tegangan Resanta adalah sekumpulan transistor yang saling berinteraksi melalui kolektor. Ada kipas untuk mendinginkan sistem. Kapasitor tipe kompensasi menangani beban berlebih frekuensi tinggi dalam sistem.

Juga, rangkaian pengatur tegangan Resanta mencakup jembatan dioda. Regulator di banyak model dipasang konvensional. Stabilisator Resant memiliki batasan beban. Secara umum, mereka merasakan semua gangguan. Kerugiannya termasuk kebisingan transformator yang tinggi.

Skema model 220 V

Rangkaian penstabil tegangan 220 V berbeda dari perangkat lain karena memiliki unit kontrol. Elemen ini terhubung langsung ke regulator. Segera setelah sistem penyaringan ada jembatan dioda. Untuk menstabilkan osilasi, rangkaian transistor juga disediakan. Pada keluaran setelah belitan adalah kapasitor.

Transformator mengatasi kelebihan beban dalam sistem. Konversi saat ini dilakukan olehnya. Secara umum, rentang daya perangkat ini cukup tinggi. Stabilisator ini mampu bekerja bahkan pada suhu di bawah nol. Dalam hal kebisingan, mereka tidak berbeda dari model tipe lain. Parameter sensitivitas sangat tergantung pada pabrikan. Hal ini juga dipengaruhi oleh jenis regulator yang dipasang.

Prinsip switching regulator

Rangkaian listrik jenis penstabil tegangan ini mirip dengan model analog relai. Namun, masih ada perbedaan dalam sistem. Elemen utama dalam rangkaian dianggap sebagai modulator. Perangkat ini terlibat dalam membaca indikator tegangan. Sinyal tersebut kemudian ditransfer ke salah satu transformator. Ada pemrosesan informasi yang lengkap.

Ada dua konverter untuk mengubah kekuatan arus. Namun, dalam beberapa model dipasang sendiri. Untuk mengatasi medan elektromagnetik, digunakan pembagi penyearah. Ketika tegangan meningkat, itu mengurangi frekuensi pembatas. Agar arus mengalir ke belitan, dioda mengirimkan sinyal ke transistor. Pada output, tegangan stabil melewati belitan sekunder.

Model penstabil frekuensi tinggi

Dibandingkan dengan model relai, pengatur tegangan frekuensi tinggi (ditunjukkan di bawah) lebih kompleks, dan lebih dari dua dioda terlibat di dalamnya. Ciri khas perangkat jenis ini adalah dayanya yang tinggi.

Transformator di sirkuit dirancang untuk kebisingan tinggi. Alhasil, perangkat ini mampu melindungi setiap peralatan rumah tangga yang ada di dalam rumah. Sistem filtrasi di dalamnya dikonfigurasi untuk berbagai lompatan. Dengan mengontrol tegangan, arus dapat diubah. Indeksmembatasi frekuensi akan meningkat pada input dan penurunan pada output. Konversi arus pada rangkaian ini dilakukan dalam dua tahap.

rangkaian penstabil tegangan 220V
rangkaian penstabil tegangan 220V

Awalnya, transistor dengan filter pada input diaktifkan. Pada tahap kedua, jembatan dioda dihidupkan. Agar proses konversi arus selesai, sistem membutuhkan penguat. Biasanya dipasang di antara resistor. Dengan demikian, suhu di perangkat dipertahankan pada tingkat yang tepat. Selain itu, sistem memperhitungkan sumber daya. Penggunaan unit proteksi tergantung pada pengoperasiannya.

15V Stabilizer

Untuk perangkat dengan tegangan 15 V, regulator tegangan jaringan digunakan, yang strukturnya cukup sederhana. Ambang sensitivitas perangkat berada pada level rendah. Model dengan sistem indikasi sangat sulit ditemui. Mereka tidak memerlukan filter, karena osilasi dalam rangkaian dapat diabaikan.

Resistor di banyak model hanya di output. Karena ini, proses konversi cukup cepat. Amplifier input dipasang paling sederhana. Banyak dalam hal ini tergantung pada produsen. Stabilizer tegangan digunakan (diagram di bawah) jenis ini paling sering digunakan dalam penelitian laboratorium.

rangkaian pengatur tegangan yang dapat disesuaikan
rangkaian pengatur tegangan yang dapat disesuaikan

Fitur model 5 V

Untuk perangkat dengan tegangan 5 V, regulator tegangan jaringan khusus digunakan. Sirkuit mereka terdiri dari resistor, sebagai suatu peraturan, tidak lebih dari dua. Berlakustabilisator tersebut khusus untuk fungsi normal dari alat ukur. Secara keseluruhan, mereka cukup kompak dan beroperasi dengan tenang.

model seri SVK

Model seri ini adalah penstabil tipe terbaru. Paling sering mereka digunakan dalam produksi untuk mengurangi lonjakan dari jaringan. Diagram koneksi pengatur tegangan model ini menyediakan keberadaan empat transistor, yang disusun berpasangan. Karena ini, arus mengatasi lebih sedikit hambatan di sirkuit. Pada output sistem ada belitan untuk efek sebaliknya. Ada dua filter dalam skema.

Karena tidak adanya kapasitor, proses konversi juga lebih cepat. Kerugiannya termasuk sensitivitas tinggi. Perangkat bereaksi sangat tajam terhadap medan elektromagnetik. Diagram koneksi penstabil tegangan seri SVK, disediakan oleh regulator, serta sistem indikasi. Tegangan maksimum yang dirasakan oleh perangkat hingga 240 V, dan deviasi tidak dapat melebihi 10%.

diagram pengkabelan penstabil tegangan
diagram pengkabelan penstabil tegangan

Stabilizer otomatis "Ligao 220 V"

Untuk sistem alarm, penstabil tegangan 220V dibutuhkan dari perusahaan Ligao. Sirkuitnya dibangun di atas kerja thyristor. Elemen-elemen ini dapat digunakan secara eksklusif di sirkuit semikonduktor. Sampai saat ini, ada beberapa jenis thyristor. Menurut tingkat keamanan, mereka dibagi menjadi statis dan dinamis. Jenis pertama digunakan dengan sumber listrik yang berbeda-bedakekuasaan. Pada gilirannya, thyristor dinamis memiliki batasnya.

Jika kita berbicara tentang penstabil tegangan "Ligao" perusahaan (diagram ditunjukkan di bawah), maka ia memiliki elemen aktif. Untuk tingkat yang lebih besar, ini dimaksudkan untuk fungsi normal regulator. Ini adalah satu set kontak yang dapat terhubung. Ini diperlukan untuk menambah atau mengurangi frekuensi pembatas dalam sistem. Dalam model thyristor lain, mungkin ada beberapa. Mereka dipasang satu sama lain menggunakan katoda. Hasilnya, efisiensi perangkat dapat ditingkatkan secara signifikan.

rangkaian pengatur tegangan jaringan
rangkaian pengatur tegangan jaringan

Perangkat frekuensi rendah

Untuk layanan perangkat dengan frekuensi kurang dari 30 Hz, ada pengatur tegangan 220V. Rangkaiannya mirip dengan rangkaian model relai, kecuali transistor. Dalam hal ini, mereka tersedia dengan emitor. Terkadang pengontrol khusus juga dipasang. Banyak tergantung pada pabrikan serta modelnya. Kontroler di stabilizer diperlukan untuk mengirim sinyal ke unit kontrol.

Agar koneksi berkualitas tinggi, pabrikan menggunakan amplifier. Biasanya dipasang di pintu masuk. Biasanya ada belitan pada keluaran dalam sistem. Jika kita berbicara tentang batas tegangan 220 V, ada dua kapasitor. Koefisien transfer saat ini dari perangkat tersebut cukup rendah. Alasan untuk ini dianggap sebagai frekuensi pembatas yang rendah, yang merupakan konsekuensi dari pengoperasian pengontrol. Namun, faktor saturasinya tinggitanda. Ini sebagian besar disebabkan oleh transistor yang dipasang dengan emitor.

Mengapa kita membutuhkan model ferroresonant?

Penstabil tegangan ferroresonan (diagram di bawah) digunakan di berbagai fasilitas industri. Ambang sensitivitas mereka cukup tinggi karena catu daya yang kuat. Transistor umumnya dipasang berpasangan. Jumlah kapasitor tergantung pada pabrikan. Dalam hal ini, ini akan mempengaruhi ambang batas sensitivitas akhir. Thyristor tidak digunakan untuk menstabilkan tegangan.

Dalam situasi ini, kolektor mampu mengatasi tugas ini. Gain mereka sangat tinggi karena transmisi sinyal langsung. Jika kita berbicara tentang karakteristik tegangan arus, maka resistansi dalam rangkaian dipertahankan pada 5 MPa. Dalam hal ini, ini memiliki efek positif pada frekuensi pembatas stabilizer. Pada output, resistansi diferensial tidak melebihi 3 MPa. Transistor menghemat dari peningkatan tegangan dalam sistem. Dengan demikian, arus lebih dapat dihindari dalam banyak kasus.

rangkaian pengatur tegangan
rangkaian pengatur tegangan

Stabilizer Tipe Nanti

Skema stabilisator tipe yang lebih baru ditandai dengan peningkatan efisiensi. Tegangan input dalam hal ini rata-rata 4 MPa. Dalam hal ini, pulsasi dipertahankan dengan amplitudo yang besar. Pada gilirannya, tegangan keluaran stabilizer adalah 4 MPa. Resistor di banyak model dipasang di seri "MP".

Arus di sirkuit diatur secara konstandan karena ini, frekuensi pembatas dapat diturunkan hingga 40 Hz. Pembagi dalam amplifier jenis ini bekerja sama dengan resistor. Akibatnya, semua node fungsional saling berhubungan. Penguat DC biasanya dipasang setelah kapasitor sebelum belitan.

Direkomendasikan: